千克(kg)是国际单位制中质量的基本单位,它是用来衡量物体所含物质多少的标准度量。千克的概念和定义在历史上经过了多次演变。最初,千克被定义为一立方分米纯水在冰点时的质量。然而,这种定义依赖于物理条件的变化,因此不够精确。
为了提供更准确的定义,1889年,国际计量大会决定将千克定义为一块特定的金属合金(由90%铂和10%铱组成)制成的圆柱体的质量,这块圆柱体被称为国际千克原器(IPK),并被保存在法国巴黎附近的国际计量局内。这个定义一直沿用到2019年,期间所有的质量测量都与这个标准进行比较。
但是,随着科学和技术的发展,人们越来越需要一个更加稳定和可复制的定义。因此,在2019年,国际计量大会通过了一项决议,将千克重新定义为普朗克常数(h)的固定数值乘积。这一新的定义基于自然界的常数,确保了千克单位的长期稳定性和全球一致性。具体而言,1千克等于6.62607015×10^-34千克·米^2/秒。
千克作为质量的基本单位,在日常生活中有着广泛的应用,从食品的称重到科学研究中的精密测量,都离不开千克单位。它也是其他多个物理单位的基础,例如牛顿(力的单位)就是基于千克、米和秒三个基本单位定义的。因此,千克单位不仅对于科学界至关重要,也深深影响着我们的日常生活。